Fusion nucléaire : la promesse d’une énergie parfaite ?

Article rédigé par Anthony Frescal - publié le 21.06.2021

ANTHONY FRESCAL

Directeur du pôle Énergie chez mc2i

Diplômé de l’Université Paris 1 Sorbonne en Ingénierie des besoins, il débute sa carrière en 2007 au sein de mc2i où il occupe les fonctions de Consultant Manager en 2010, puis de Senior Manager en 2013. Nommé Directeur d’Unité en 2015, Anthony Frescal dirige de grands projets de transformation de systèmes d’information dans les secteurs des Utilities, notamment sur des problématiques métier liées au domaine de l’énergie et de l’industrie.

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Eclairage signé Nicolas Riby, Consultant AMOA en Systèmes d’Information chez mc2i et Anthony Frescal – Directeur du pôle Énergie et Commerce

Le 3 mars dernier, la société américaine CommonWealth Fusion Systems a annoncé vouloir construire un campus de 20 hectares consacré à la fusion nucléaire. Son objectif est annoncé : fabriquer d’ici à 2025 le premier réacteur à fusion nucléaire produisant plus d’énergie qu’il n’en consomme.

Ce nouveau réacteur, baptisé SPARC, dépasserait ainsi les objectifs fixés par le projet scientifique mondial ITER, initialisé il y a maintenant plusieurs décennies, et pour lequel les investissements cumulés dépassent désormais les 20 milliards de dollars. De quoi s’interroger quant aux opportunités réelles de la fusion, ainsi qu’au rôle qu’elle pourrait jouer dans les décennies à venir.

La fusion, une énergie qui …

Contrairement à la fission nucléaire, qui a vocation à scinder des atomes lourds tels que l’uranium pour dégager de l’énergie, la fusion vise à faire fusionner plusieurs atomes légers (le deutérium et le tritium, des isotopes de l’hydrogène) et générer une énergie bien supérieure encore, de l’ordre de quatre fois plus que la fission (1) .

Au-delà de cette capacité de production phénoménale – la même qui se tient au centre de notre soleil (2) – cette source d’énergie dispose également de nombreux atouts écologiques, économiques et sécuritaires qui pourrait faire de cette rupture technologique majeure une véritable réponse aux enjeux de la transition énergétique.

“ L’énergie de fusion dispose avant tout de nombreux atouts écologiques, et ce, à tous les maillons de la chaîne. ”

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… impacterait peu l’environnement

L’énergie de fusion dispose avant tout de nombreux atouts écologiques, et ce, à tous les maillons de la chaîne. En amont de la production, le sourcing des matières premières nécessaires à la réaction de fusion ne demande pas d’exploitation minière ou de forage entraînant des dégâts sur l’environnement. Le deutérium peut être directement extrait de l’eau, à raison de 33 mg pour 1L d’eau.

Dans un réacteur à fusion idéal, 3 litres d’eau pourraient permettre de générer autant d’énergie que 1000 litres d’essence (3) . Le tritium, du fait de sa durée de vie très courte (12 ans), sera quant à lui créé artificiellement au cours du processus de fusion par un procédé déjà maîtrisé utilisant du lithium, que l’on peut trouver dans l’eau de mer.

La fusion nucléaire est une source d’énergie très largement décarbonée puisque le processus de production n’émettra que de l’hélium en faible quantité, un gaz inerte et non toxique qui ne contribue pas à l’accentuation de l’effet de serre.

Par ailleurs, contrairement à la fission nucléaire qui génère des déchets radioactifs à haute intensité, les réacteurs de fusion ne produiront pas de déchets radioactifs à vie longue et seuls certains matériaux de la centrale en contact direct avec le plasma seront radioactifs pendant plusieurs dizaines d’années tout au plus, permettant ainsi une gestion raisonnée des déchets en aval du processus de production.